摘要:4G系動通信的延伸就是5G移動通信。目前來看,做好5G移動通信關(guān)鍵技術(shù)的研究,不僅可以滿足我國移動通信未來發(fā)展的需求,而且會帶動我國互聯(lián)網(wǎng)及其他多種領(lǐng)域的共同進(jìn)步?;诖耍疚膶?G移動通信技術(shù)進(jìn)行了深入的探究。
關(guān)鍵詞:5G移動通信;關(guān)鍵技術(shù);特點;發(fā)展;應(yīng)用
一、5G移動通信技術(shù)特點
同3G、4G移動通信技術(shù)相比,5G通信技術(shù)將更多關(guān)注的重點放在了點對點的信息數(shù)據(jù)傳送技術(shù)之上。從而保障通信能夠?qū)崿F(xiàn)多點、多用戶的共同聯(lián)合,乃至實現(xiàn)多小區(qū)組網(wǎng)的聯(lián)合通信。我們可以將5G移動通信技術(shù)的特征歸納為以下幾點。
(一)覆蓋性廣
5G移動通信技術(shù)要比4G移動通信技術(shù)更加注重覆蓋的面積,也因此覆蓋性更廣。這對人們和社會的發(fā)展都帶來了諸多的便利。人們無論是在室內(nèi)還是室外,接收到的通信信號都是相同的。但是,在室內(nèi)5G的信號要更加的明顯和強烈,這很好的滿足了人們對于網(wǎng)絡(luò)和通訊使用提出的要求,對人們的生活和工作帶來了諸多的便利。
(二)合理化高
5G移動通信的建設(shè)會有效的降低通信單位的成本,帶動5G技術(shù)朝著合理化的方向不斷前進(jìn)。根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的具體使用,通信單位可以合理的分配網(wǎng)絡(luò)資源,將更加理想的體驗帶給用戶。
二、5G移動通信系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)
(一)無線傳輸技術(shù)
1.大規(guī)模MIMO技術(shù)
和現(xiàn)有的技術(shù)相比,大規(guī)模MIMO的空間分辨率有了很大的提升。也因此能夠深入挖掘空間,合理把控維度,在同一時間內(nèi)實現(xiàn)多個用戶的自由通信,解放了基站密度,提高了頻譜的效率。此外,在較窄的區(qū)域內(nèi)也可以通過大規(guī)模MIMO技術(shù)集合波束,提高功率。但是,MIMO技術(shù)中也存在一定的弊端。例如:在傳統(tǒng)的方案中,主要依賴的是TDD系統(tǒng),TDD系統(tǒng)中應(yīng)用的是單天線。這也就意味著和基站天線的數(shù)量相比還有一定的差距,一旦用戶的數(shù)量增加,就需要隨之增加導(dǎo)頻數(shù)的數(shù)量。
2.多載波技術(shù)
5G移動信息系統(tǒng)中一濾波器組為基本的多載波技術(shù),在實踐中取得了良好的效果。OFDM技術(shù)最突出的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在了兩個方面。分別是多徑衰落的對抗以及頻譜效率的提升。然而,若是無線傳輸系統(tǒng)的范圍較大,面對空白的頻譜,OFDM技術(shù)的應(yīng)用水平要明顯偏低。5G移動通信系統(tǒng)中的多載波方案,主要的技術(shù)就是FBMC技術(shù),也吸引了諸多學(xué)者的關(guān)注。主要的原因就是原型濾波器的設(shè)計、以及調(diào)制濾波器的設(shè)計會直接影響到多載波的性能。為了確保頻率相應(yīng)的特定需求能夠滿足,需要原型濾波器的長度,明顯超過子信道的數(shù)量,這種技術(shù)的復(fù)雜性較強,硬件很難實現(xiàn)。
(二)無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)
1.自組織網(wǎng)絡(luò)技術(shù)
自組織網(wǎng)絡(luò)技術(shù)重點研究自組織移動網(wǎng)、自組織計算網(wǎng)、自組織存儲網(wǎng)、自組織傳感器網(wǎng)等技術(shù)。5G移動通信系統(tǒng)中,會出現(xiàn)諸多的異構(gòu)網(wǎng)格,此時節(jié)點的復(fù)雜性會大幅提升,而自組織網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的出現(xiàn),在系統(tǒng)的優(yōu)化和自配效率等方面均發(fā)揮了積極的作用。例如:鄰區(qū)之間的關(guān)系會受到低功率節(jié)點的干擾,本身的結(jié)構(gòu)復(fù)雜性就會更明顯。若是能夠應(yīng)用自組織網(wǎng)絡(luò)技術(shù),從超密集網(wǎng)絡(luò)情景和隨機部署入手,就可以對5G移動通信系統(tǒng)的自配效率起到提高的效果,而且也可不會再受到鄰區(qū)關(guān)系的影響,通過雙連接的模式,將目標(biāo)區(qū)的切換頻率進(jìn)行壓縮,取得的管理效果更佳。
2.超密集異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)
和傳統(tǒng)的技術(shù)里面的低功率節(jié)點部署相比,超密集異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的密度會大幅提升。應(yīng)用超密集異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)技術(shù),可以有效縮短站點之間的距離,讓受眾的范圍更廣。估計得結(jié)果顯示,應(yīng)用超密集異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)技術(shù),1平方千米內(nèi)的用戶數(shù)量可以突破20萬個,用戶獲得的服務(wù)體驗要更加理想。
三、5G移動通信技術(shù)的發(fā)展趨勢
在分析之后,我們可以將5G移動通信技術(shù)的發(fā)展趨勢總結(jié)為以下幾點:(1)為保障用戶的體驗效果更加,傳輸?shù)臅r延、網(wǎng)絡(luò)平均的圖速率都會有明顯的提升;(2)對體系的構(gòu)架進(jìn)行深入的研究,逐步提高系統(tǒng)的性能,實現(xiàn)多點、多用戶和多小區(qū)的聯(lián)合組網(wǎng);(3)5G的室內(nèi)無線覆蓋性更廣、更強;(4)高頻波段譜的利用率更高;(5)網(wǎng)絡(luò)資源可以做到實時的調(diào)節(jié),提高資源的利用效率,將運營的成本控制為最低。
四、5G移動通信技術(shù)的應(yīng)用
我國目前的5G技術(shù)已經(jīng)進(jìn)入到了研發(fā)試驗的第2個階段當(dāng)中,預(yù)計今年,我國的5G基站部署數(shù)量就可以突破1萬個,這一建設(shè)的成果即使是在世界領(lǐng)域,也一直遙遙領(lǐng)先。5G技術(shù)的誕生產(chǎn)業(yè)的結(jié)構(gòu)也產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響,在5G技術(shù)商用程度不斷深入的過程當(dāng)中,由于5G技術(shù)拉動的產(chǎn)出增長動力也會隨之提高,彼此之間的轉(zhuǎn)換效果要更加明顯。此外,在商用領(lǐng)域應(yīng)用5G技術(shù)也會得到運營商建設(shè)的認(rèn)可,成為運營商經(jīng)濟(jì)來源的一個主要渠道。預(yù)計今年,我國網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和終端設(shè)備的收入可以突破4000億元,這也就意味著我國經(jīng)濟(jì)的90%比例都是有5G移動通信技術(shù)占據(jù)的。
結(jié)束語
總之,在當(dāng)前移動通信技術(shù)不斷發(fā)展的趨勢下,5G技術(shù)的應(yīng)用必然是未來一段時間內(nèi)移動通信技術(shù)的主流選擇。在發(fā)展5G技術(shù)的過程中,要吸收以往2G技術(shù)、3G技術(shù)以及4G技術(shù)的發(fā)展經(jīng)驗,對于5G技術(shù)中的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行深入的研究和探索,從多個角度來分析和推進(jìn)5G技術(shù)研究的腳步。
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作者簡介:
田輝(1988.11—),男,漢,河北衡水,本科,工程師,研究方向:通信工程